SURVEILLANCE D’UNE CIRCULATION POTENTIELLE DU H5N1 DANS

Chapitre 3 - Surveillance d’une circulation potentielle du H5N1

dans l’avifaune sauvage du DIN

Ce chapitre est le second élément devant nous permettre de répondre à notre deuxième

question de recherche Q2 : Des méthodes principalement basées sur les données écologiques

disponibles pour une région indemn, peuvent-elles permettre un meilleur contrôle de

l’émergence d’un pathogène via la faune sauvage dans cette région ?

Ce chapitre reprend la deuxième orientation issue du chapitre 1 et s’intéresse à la mise

en place d’une surveillance ciblée de la circulation du H5N1 HP dans le DIN pendant l’hiver,

en prenant en compte le rôle important joué par les anatidés sauvages migrateurs. Nous

testons dans ce chapitre l’hypothèse suivante :

H3 : La modélisation de la distribution spatiale des différents groupes d’oiseaux

sauvages du DIN, combinée à un indicateur épidémiologique, peut permettre d’identifier les

zones et périodes à cibler en priorité pour une surveillance du H5N1 HP dans l’avifaune

sauvage.

Afin de tester cette hypothèse, nous proposons un modèle de distribution spatiale des

principaux groupes d’oiseaux d’eau sauvages afin d’améliorer le système de surveillance des

oiseaux sauvages du DIN. En effet, dans le DIN comme dans de nombreux pays du Sud, très

peu de moyens sont alloués à la surveillance de l’avifaune sauvage. En cas d’introduction et

de circulation effective du H5N1 HP dans le DIN on peut se poser la question de la capacité

du système de surveillance à détecter le virus dans l’avifaune sauvage. Une méthode pour

optimiser les moyens alloués à la surveillance est de cibler les zones potentiellement les plus à

risque.

Dans ce chapitre nous proposerons un modèle visant à identifier ces zones sur

lesquelles devraient être concentrés les efforts de surveillance pour détecter une introduction

potentielle de virus H5N1 HP. La méthode proposée combine un indicateur épidémiologique,

basé sur les prévalences en IAFP détectées dans les différents groupes d’oiseaux sauvages

présents dans le DIN ; avec un modèle de distribution spatiale de différents groupes d’oiseaux

sauvages du DIN, basé sur des données environnementales à relativement haute résolutions

temporelle (10 jours) et spatiale (500m). Le modèle, détaillé dans le Manuscrit 4, permet

d’évaluer le risque de circulation du H5N1 HP dans l’avifaune sauvage du DIN et de cibler

les zones et les périodes les plus à risques en prenant en compte la composition de la

communauté d’oiseaux sauvages du DIN et sa forte variabilité écologique.

Manuscrit 4

Cappelle J, Girard O, Fofana B, Gaidet N, and Gilbert M. (2010). Ecological

Modeling of the Spatial Distribution of Wild Waterbirds to Identify the Main

Areas Where Avian Influenza Viruses are Circulating in the Inner Niger Delta,

Mali. EcoHealth Online First

Conclusion du Chapitre 3

Afin de répondre à notre deuxième question de recherche Q2 (Des méthodes

principalement basées sur les données écologiques disponibles pour une région indemne

peuvent-elles permettre un meilleur contrôle de l’émergence d’un pathogène via la faune

sauvage dans cette région ?) nous avons testé dans ce troisième chapitre l’hypothèse suivante:

La modélisation de la distribution spatiale des différents groupes d’oiseaux sauvages du DIN,

combinée à un indicateur épidémiologique, peut permettre d’identifier les zones et périodes à

cibler en priorité pour une surveillance du H5N1 HP dans l’avifaune sauvage.

Nous avons testé ce point car la surveillance des maladies émergentes est un des points

clefs nécessaires à leur contrôle. Notre étude de cartographie du risque tire son originalité du

fait qu’elle n’utilise aucune donnée épidémiologique provenant de la zone d’étude, à l’inverse

de la majorité des essais de cartographie du risque qui se basent sur des données de foyers

ayant eu lieu antérieurement dans la zone d’étude. Dans des zones indemnes, l’absence de

données épidémiologiques impose l’utilisation de modèles prédictifs uniquement basés sur

des données écologiques, ou sur des données épidémiologiques collectées dans d’autres zones

ou pour des pathogènes similaires présents dans la zone indemne. Nous avons utilisé un

indicateur épidémiologique basé sur des données de virus IAFP pour prédire les zones les plus

à risque de voir circuler le H5N1 dans l’avifaune sauvage. Pour des pathogènes nouvellement

émergeants, pour lesquels aucune donnée épidémiologique ne serait disponible, il faudrait

construire l’indicateur épidémiologique sur la base de données écologiques ayant une

influence sur la dynamique épidémiologique. Un tel indicateur pourrait être construit en

combinant, au moyen de méthodes similaires au Multi-Criteria Decision Analysis, des

données comme l’abondance, la densité, la proportion d’individus naïfs, ou les taux de

contacts avec d’autres espèces d’hôtes potentiellement susceptibles (Cumming et al., 2008;

Caron et al., 2010).

Notre modèle de distribution spatiale permet de mieux cibler la surveillance du H5N1

HP dans l’avifaune sauvage et permet donc un meilleur contrôle du risque d’émergence du

H5N1 HP dans le DIN. Nous validons ainsi notre hypothèse H3 et apportons un élément de

réponse à notre deuxième question de recherce (Q2). Les chapitres 2 et 3 nous ont donc

montré qu’il était possible d’utiliser des méthodes basées sur des données écologiques

disponibles dans une zone indemne pour améliorer le contrôle de l’introduction et de la

circulation d’un pathogène émergeant par la faune sauvage. Nous verrons dans le dernier

chapitre comment utiliser ces méthodes dans le cadre de l’étude de la transmission du

pathogène émergeant de la faune sauvage à la faune domestique, le troisième et dernier

élément identifié dans le chapitre 1.

Chapter 3 Summary

Chapter 3 is based on Chapter 1 second orientation and aims to estimate the potential

circulation of HP H5N1 in the wild bird community of the IND.

Research Question: Q2 = Can ecology-based methods allow a better control of a

pathogen emerging from wildlife in an uninfected area?

Hypothesis tested: H3 = Spatial modeling of different wild bird species of the IND,

combined with an epidemiological indicator, allow identifying areas where HP H5N1 would

be more likely to circulate.

Chapter 3 shows that a spatial distribution model based on ornithological censuses and

remotely sensed environmental indicators, combined to an epidemiological indicator, allow

identifying areas with a higher risk of HP H5N1 circulation. The model takes into account the

ecological dynamic of the IND and the characteristics of each bird group regarding AIV

epidemiology. The model allows a better targeting of wild birds surveillance and thus a better

control of the potential risk of emergence of HP H5N1 in the wild bird community of the

IND.

This chapter answers in part Q2 by using ecology-based methods to improve the

control of the potential circulation of an emerging pathogen in an uninfected area. The

following and last chapter will focus on the potential transmission of an emerging pathogen

from wild birds to poultry.